中国医药生物协会基因检测技术分会发文揭示基因检测新定义!

2018 年曾经有为著名的遗传大牛抛出一句惊世骇俗的话“万事皆基因管控”,同时又有相应的研究证明包括抑郁症在内的精神类疾病以及我们熟知的器质性疾病均与人体特定的基因表达相关。因此,如何将基因检测融入到人们生活的方方面面成为众多基因遗传学家的努力方向。从最初联合全球著名实验室进行的人类全基因组测序,到现在逐渐普及到个体的全基因组分析,我们在普及基因检测路上已经迈出了一大步。而近日我国著名王向东教授对现有临床基因检测做出了全面的定义。这一综述发表于近期的《Cell Biol Toxicol》杂志。

随着生物技术的发展,这几十年人们来对基因结构和功能的了解以及基因检测在临床的应用迅速增加。临床基因测试在此定义为对基因序列,结构和功能的临床测试,其 主要用于预测,诊断,监测和预测人类疾病特异性表型,疾病严重程度、持续时间、阶段和对对治疗的反应。

在大量基因测量中,临床基因测试通常被认为是基因测序,用于解释疾病中特定突变的基因突变和其潜在治疗应用性。例如,肺癌基因突变和异质性的改变被认为是筛选和选择目标药物的重要证据和标准,并且可以用于明确疾病的分子特征、严重程度、发病阶段、持续时间和预后。通过对肿瘤患者进行基因检测,其发现的基因突变位点和异质性改变可作为癌症特异性靶标。

有人提出,通过计算机编程和自动学习基因突变和异质性可作为基因检测临床应用的智能助手。最近提出临床外显子组测序可作为诊断方法来具有遗传疾病的患者进行准确的确诊。然而,尽管基因测序在临床实践中应用越来越频繁且对患者具有一定的治疗意义,但基因测序中呈现的基因突变和异质性改变仅是临床基因测试的一部分。这里所说的临床基因测试主要覆盖三个部分,即染色体,脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。

染色体和染色质的结构和功能在疾病的不同时间阶段和条件中的变化应该在临床基因测试中被优先考虑。染色体构象中的折叠,尺寸和空间构型决定了其在基因检测中基因表达、细胞命运、疾病发展以及细胞的生物学和毒理学反应判定的准确性。DNA 相关的调节因子、DNA 序列和功能是临床基因检测的另一个重要组成部分,通过动态改变染色质的维度和结构以及功能来负责固有信息的转录。基因编辑和修饰本身可以改变基因组的动态三维折叠,在此期间基因表达也被改变进而影响细胞。随着可测量和可分析 DNA 技术的快速发展,变化的 DNA 序列、基因组的多维度和疾病特异性之间的相关性也越来越明确。

临床基因检测应该是另一大类 RNA 和 RNA 相关因子,它们对基因表达,调节和功能具有很强的作用。最近,单细胞 RNA 测序(scRNAseq)证明了细胞异质性,表型,转录组学特征和变异。随着 RNA 分析方法的快速发展和具有更高的灵敏度和准确性分析仪器的不断优化,我们已经可以阐明细胞发育中新的细胞类型和转录随机性以及基因表达和功能受相互作用调节的相关机制。

总而言之,明确临床应用基因检测的概念和内容是非常重要的,其主要包括对染色体 / 染色质,DNA 和 RNA 的检测。 目前,DNA / RNA 测序已成为一种用于检测肿瘤突变、基因异质性,进而对肿瘤进行分子生物学分类,最终指导临床治疗的关键方法。临床基因检测中应认真考虑基因组的位置、结构和功能以及各种参与因素的混杂作用。

将临床基因测试开发应于临床应用时,遵循规范的样本处理,实验操作,质量控制,数据分析和临床指导也是至关重要的。因此,我们迫切需要根据疾病症状、亚型、严重程度、持续时间、阶段、进展,预后和对治疗的反应来发现和验证现有的临床基因测试。只有这样,临床医生才能更好的将临床基因检测用于各类疾病各类患者,进而发挥其最终的指导作用。

参考文献

Duojiao Wu ,Yunfeng Cheng , Xiangdong Wang. Definition of clinical gene tests